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納米TiO2在車用涂料應用


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標簽納米
汽車烤漆的剝落與老化,是造成汽車美觀程度變差的主要因素,其中又以老化為棘手且難以控制的變量。影響烤漆老化的因素很多,但其中最關鍵的當屬太陽光中的紫外線,如同上一小節所述,紫外線容易使材料的分子鏈斷裂,進而使材料性能老化,高分子塑料如是,有機涂料亦如是。更詳細來說,因為紫外線會引起涂層中主要成膜物質的分子鏈斷裂,形成非常活潑的游離基,這些游離基進一步引起整個主要成膜物質分子鏈的分解,最后導致涂層老化變質。對有機涂層而言,由于紫外線是所有因素中,最具侵蝕性的,因此若能避開紫外線的作用,則可大幅提高烤漆的耐老化性能。目前最能有效遮蔽紫外線的材料,首推TiO2納米粒子。

    TiO2納米粒子是20世紀80年代末發展起來的主要納米材料之一。納米TiO2的光學效應隨粒徑而變,尤其是納米金紅石型TiO2具有隨角度變色效應,是汽車烤漆中最重要和最有發展前途的改質材料。納米TiO2 對紫外線的屏蔽以散射為主,粒徑是影響散射能力的重要因素之一。由理論推導得出,納米TiO2 粒徑在65~ 130nm之間,其對紫外線的散射效果最佳。

    而采用納米油漆,以防止碰撞時小刮痕的出現,汽車制造商戴姆勒-克萊斯勒公司日前宣布,從2003年年底起采用一種汽車車身噴涂用的新型納米油漆,以防止碰撞時小刮痕的出現。該公司科研人員經過4年多研發出的這種納米油漆,可以在噴涂后的車身上形成一層致密網狀結構,其間含有許多微小陶瓷顆粒。通過對150輛汽車進行的試驗表明,這種納米漆不僅光亮度比傳統油漆高出40%,而且當車身與其他物體輕微碰撞時,其防止刮痕出現的性能也要比傳統油漆好得多。新油漆將于近期在奔馳E、S及SLK等多個系列轎車上采用,并從2004年開始在該公司其它所有系列轎車上均采用這種新型納米油漆。
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